Неустойчивость движения сред

Если бесконечный интервал времени включен в рассмотрение, то часто ставится условие ограниченности исследуемых функций при t —> <Х). Когда же это условие не соблюдается, говорят о неустойчивости движения среды. [c.419]

Исследование показывает, что Р d О для ф = л. Следовательно, среди корней характеристического уравнения имеются положительные (при ф = я), что указывает на неустойчивость движения. [c.46]

Попадание пара в опускные трубы циркуляционного контура. Поскольку циркуляция происходит вследствие разницы масс столба воды в опускных трубах и столба пароводяной смеси в подъемных трубах, то при попадании пара в опускные трубы эта разница исчезает и движение среды по циркуляционному контуру становится неустойчивым. [c.63]

С другой стороны, температурное поле вызывает нарушение однородности физических свойств среды. В областях с более высокой температурой плотность среды вследствие теплового расширения уменьшается и получается неустойчивое распределение плотности. Элементы жидкости приходят в движение, обусловленное температурным полем. Если жидкость (газ) не подвергается какому-либо внешнему механическому воздействию, побуждающему ее к движению (например, воздействию насоса), то единственным источником движения среды в этом случае оказывается процесс теплообмена. Такое движение жидкости или газа называется свободной конвекцией, в отличие от вынужденной конвекции, когда движение среды обусловливается внешним механическим воздействием. [c.24]

Условия чрезмерного нагрева металла при неустойчивом движении рабочей среды были детально изучены при ликвидации повреждений ширм котлов ТПП-110 результаты изучения могут характеризовать работу и других поверхностей нагрева в аналогичном режиме (см. рис. 7-7). [c.143]

На плоскости < , (р (энергия, фаза) среди обширных областей неустойчивого движения выделяются ограниченные сепаратрисами островки устойчивости, расположенные вокруг равновесных значений и ф, этих величин (индекс s указывает на равновесные — синхронные — значения энергии, импульса, скорости и фазы). Энергия и импульс частиц при ускорении возрастают поэтому и р являются ф-циями времени. Равновесная фаза в зависимости от режима ускорения может либо изменяться, либо оставаться неизменной. Подобные области устойчивости образуются на плоскостях р, ф и г, ф. [c.533]

В элементах с принудительным движением среды могут быть два вида неустойчивости — апериодическая и колебательная. При оценке апериодической неустойчивости строят гидравлические характеристики элементов и анализируют зоны их многозначности. Движение в контуре (элементе) устойчиво, если его характеристика однозначна, т е. каждому перепаду давления соответствует только один расход рабочей среды (рис. 1.53, а, б, кривая /). Если перепаду давления соответствуют два или более [c.97]

Если нулевое решение системы дифференциальных уравнений х = Ах неустойчиво, то среди собственных чисел матрицы А имеются числа с положительной вещественной частью. Построим механическую систему, структурно близкую к исходной, и подберем такие значения параметров этой системы, при которых ее движение будет устойчивым в заданном диапазоне скоростей. Для этого сделаем преобразование координат X = где а — вещественное число — параметр сдвига корней. Система уравнений возмущенного движения примет вид у = (А—аЕ)у, где [c.399]

При определении вероятностей необходимо учитывать, что некоторые условные решения могут соответствовать неустойчивым стационарным режимам. Вопрос о выделении устойчивых и неустойчивых ветвей среди условных решений будет подробно рассмотрен в пятой главе. Здесь мы ограничимся чисто топологическими соображениями. Предположим, что параметр интенсивности воздействия s мал. В этом случае гауссовское приближение приводит к трём решениям для математического ожидания й. Два значения Hi и щ мало отличаются от координат двух устойчивых положений равновесия нелинейной системы и = Ui и и == = щ. Будем квалифицировать соответствующие статистические решения как устойчивые. Третье промежуточное решение которое соответствует неустойчивому положению равновесия и = = 3, будем рассматривать как физически неосуществимое, принимая вероятность гипотезы з равной нулю. Таким образом, ансамбль реализаций в результате приближенного решения разделяется на три подкласса, два из которых (й , 2) характеризуют движения в окрестностях устойчивых положений равновесия. [c.79]

В устойчивых движениях возникшие случайно или введенные по воле исследователя в поток малые возмущения не развиваются с течением времени, а, наоборот, затухают, не влияя заметно на происходящие в потоке жидкости процессы. В противоположность этому, в неустойчивых движениях малые вначале возмущения растут, существенно изменяя характер начального движения и способствуя его переходу либо к новому устойчивому движению, если таковое имеется среди возможных решений уравнений Стокса, либо к некоторому хаотическому, образованному нерегулярно движущимися и взаимодействующими между собой жидкими массами. Процессы возникновения и развития такого рода движений, так же как и их разрушения, носят случайный характер и не поддаются строгому теоретическому анализу, требуя для своего изучения своеобразных статистических подходов. [c.522]

Влияние движения среды на области неустойчивости [c.154]

В системе с одной колеблющейся границей движение среды с постоянной скоростью V < С приводит к изменению условия параметрической неустойчивости второго рода, которое принимает еле- [c.154]

Второе соотношение (4.48) указывает на зависимость порога неустойчивости от скорости движения среды - чем больше скорость движения среды, тем ниже порог неустойчивости. С другой стороны, значение коэффициента модуляции т ограничено сверху. Это является следствием того, что максимальная скорость движения границы должна быть меньше минимальной скорости распространения [c.155]

На рис. 4.6,а в трехмерном пространстве параметров качественно показано поведение областей неустойчивости в зависимости от скорости движения среды (О < 3 < 1) при Г = 1. Сечение зон неустойчивости плоскостью Р = 0,5 при Г= 1 0,8 0,6 приведено на рис. 4.66,в. [c.156]

Из рисунков видно, как увеличение скорости движения среды приводит к монотонному сужению областей неустойчивости и смещению их в область более низких частот. При этом уменьшается и максимально допустимая глубина модуляции т = — 3 )Qo/( ) и в пределе, при 3 1, все области сжимаются в одну точку. [c.156]

Полет в условиях космического пространства характеризуется отсутствием какой-либо демпфирующей среды. Это приводит к неустойчивому движению космического аппарата относительно центра масс. Достаточно малейшего возмущения и аппарат отклоняется от первоначального положения, поэтому в условиях космоса подлежат учету даже те возмущающие моменты, на которые в атмосферных условиях полета не обращают внимания. К таким возмущениям можно отнести, например, гравитационные. [c.7]

Исследования показали экономическую целесообразность перевода блоков сверхкритического давления при частичных нагрузках на пониженное (докритическое) давление. Основным лимитирующим фактором в этих режимах становится неустойчивость движения пароводяной смеси в испарительной части тракта. Кроме того, возникают трудности, связанные с пульсацией потока, неравномерной раздачей двухфазной среды в коллекторах. [c.228]

Автор отмечает, что помпаж — неустойчивость движения — проявляется в форме колебания всей массы среды, заполняющей машину и сеть, и что частота колебаний существенно зависит от инерционности, а амплитуда — от демпфирующих свойств системы. [c.122]

На рис. 11, 12 показаны расчеты вариантов с другими начальными сетками. Видно, что не очень удачное (хотя, казалось бы, вполне приемлемое) начальное расположение частиц на рис. 12 практически при этом же их числа, что и на рис. 11, приводят к сильному искажению движения среды и свободной границы. Заметим, что такая чувствительность результатов к начальному расположению частиц не является следствием численной неустойчивости, т.к. результаты расчетов нри разных значениях т и (5 совпадают (рис. 13, 14). Из приведенных значений (1 видно, что точность выполнения соотношений (1) также весьма хорошая. [c.129]

Фиг. 246. К исследованию неустойчивости движения диска в связи с трением его об окружающую среду.

Конечно, трудно рассчитывать на какое-либо прикладное значение неустойчивого движения. Однако такое движение можно использовать в методических целях, для определения неизвестных параметров, в частности, безразмерных параметров к, к воздействия среды на тело. К методике определения этих параметров мы переходим в следующем параграфе. [c.41]

Характер движения и структура слоя при первом режиме движения были рассмотрены ранее ( 9-5, 9-6). Остановимся на режимах, характерных разрывом слоя. При увеличении скорости до величин, близких к предельной, предвестники разрыва слоя наблюдались в пристенной зоне. Эти местные разрывы, локальные воздушные мешки, имеющие в основном продольную протяженность, как правило, вызывались некоторым местным отличием состояния поверхности стенок. Дальнейшее небольшое повышение скорости до Уцр увеличивало частоту появления местных разрывов до их слияния по периметру канала. Возникал пробковый разрыв слоя, который также периодически исчезал, уступая место неустойчивому плотному слою. Наконец увеличение скорости сверх предельного значения полностью разрушало остатки предельного равновесия сил в слое и приводило к полному распаду плотной среды в гравитационно падающую взвесь с высокой концентрацией частиц. [c.302]

Представить себе сложное и запутанное поведение траекторий внутри ограниченного объема, куда траектории только входят, можно, если предположить, что все траектории в нем неустойчивы. Среди них могут быть не только неустойчивые никлы, но и незамкнутые траектории бесконечно блуждающие внутри ограниченной области, не выходя из нее. Неустойчивость означает, что две сколь угодно близкие точки пространства состояний, передвигаясь в дальнейшем по проходяш,им через них траекториям, далеко разойдутся первоначально близкие точки могут относиться и к одной и той же траектории ввиду ограниченности области незамкнутая траектория может подойти к самой себе сколь угодно близко. Именно такое сложное, нерегулярное поведение траекторий и ассоциируется с турбулентным движением жидкости. [c.164]

Согласно второй теореме Ляпунова, иевозмущепное движение, определяемое уравнениями (1 ), неустойчиво, если среди корней характеристического уравнения (13 ) имеется хотя бы один корень с положительной вещественной частью. И в этом случае отброшенные нелинейные слагаемые в правой части уравнений (1С ) не могут влиять на устойчивость движения. [c.652]

В.Н. Бовенко [15] принял, что при механическом воздействии на твердое тело упругая энергия переходит не только в потенциальную энергию атомов (образующихся свободных поверхностей), как это было принято Гриффитсом, но и в энергию автоколебательного движения. Это привело к установлению дискретно - волнового критерия устойчивости структуры - число Бовеи-ко) [15]. Предложенная им автоколебательная модель предразрушения твердого тела базируется па постулате о возникновении областей автовозбуждения активности вещества вблизи дефектов структуры вследствие нарушения однородного состояния исходной активной неустойчивой конденсированной среды. Эти автовозбуждения являются основными носителями когерентных (или макроскопических квантовых) эффектов. Они являются очагами пластической деформации, микро- и макротрещин, зародышами образования новой фазы на различных структурных иерархических уровнях самоорганизации, источниками акустической эмиссии (АЭ), микросейсмов и землетрясений. [c.201]

Ил ус.човий теоремы следует, что а., положение равновесия изолированное). Поэтому среди корней характеристического уравнения имеется хотя бы один с поло-пштельной вещественной частью (слт. пояснение к формулам (4.23)). Доказательство теоремы следует теперь из теоремы Ляпунова о неустойчивости движения по уравнениям первого приближения (см. 4.3), и того обстоятельства, что свободный член flj,, характеристического уравнения не зависит от гироскопических сил. [c.172]

ЭТОЙ теории необходимо знать уравнения состояния ПД и кинетику химических реакций при высоких давлениях и температурах. Важным выводом этой теории является существование химического пика во фронте детонационной волны, что подтверждено экспериментально для газовых и конденсированных ВВ. Экспериментально обнаружены во всех газовых смесях, во многих жидких, а также в твердых ВВ детонационные волны с неустойчивым — пульсирующим — фронтом. Их структура качественно отличается от зоны реакции в одномерной теории Зельдовича—Неймана—Деринга. Движение среды в этом случае в действительности носит турбулентный характер. [c.101]

В статье приводятся результаты опытов в щелевом лотке (приборе Хиле—Шоу). В них обычно острия до прихода в скважину не образовывалось, но иногда прорыв в скважину происходил рано (см. рис. 3, е),— очевидно, имеет место неустойчивость движения. Немного позже, по-видимому, начиная с Дж. И. Тейлора и П. Дж Сафмена (1958), ряд зарубежных авторов провел опыты в лотке Хиле—Шоу, исследуя экспериментально и теоретически явление образования языков (fingering). Такое проявление неустойчивости линии раздела двух жидкостей по отношению к возмущениям некоторых длин волн возникает в пористой среде, когда менее вязкая жидкость вытесняет более вязкую. При этом появляются пальцы или языки менее вязкой жидкости. [c.247]

Конфигурация температурного поля в движущейся среде существенным образом зависит от конфигурации поля скоростей. С другой стороны, температурное поле вызывает нарушение однородности среды. Плотность среды в областях с более высокой температурой уменьшается, и возникает неустойчивое распределение плотностей (оно устойчиво только в случае равномерного верхнего подогрева при отсутствии возможности возникновения циркуляции по боковым поверхностям или краям греющей пластины), В связи с этим различают вынужденную конвекцию — когда движение среды обусловливается внешним механическим или другим воздействием (насос, электрическое поле и т. п.)—и свободную конвекци ю— когда движение среды обусловлено собственно процессом теплообмена. [c.84]

До внедрения режима скользящего давления на котлах электростанция оонастила термопарами и расходомерными устройствами все поверхности нагрева, в которых могло ожидаться неустойчивое движение рабочей среды. При испытаниях продолжительностью от 6 до 10 ч проверялась устойчивость ее движения при работе котла не только в стабильных условиях,, но и при переходных режимах — изменении расхода топлива, воды и количества рециркулируемых дымовых газов, переключенных горелок, снижении давления и т. п. Проверялись и режимы аварийного отключения подогревателей высокого давления и питательного турбонасоса. В се шроперки производились при полностью открытых регулирующих клапанах перед турбиной и облегчили обоснованный выбор безопасных и оптимальных по экономичности условий работы энергоблоков в режиме скользящего давления [22]. [c.78]

Для любой схемы конструктивного выполнения топочных экранов прямоточного котла (примеры компоновок приведены на рис. 13.1) надежность парогенерирующих труб в большой степени зависит от устойчивости движения, т. е. постоянства расхода рабочей среды через параллельные трубы и панели, включенные между точками общего давления. Границы устойчивости определяются путем анализа уравнения движения среды в нестационарном режиме. Выделяются два вида неустойчивости (частные случаи решения задачи) — апериодическая и колебательная. Анализ показывает, что границы апериодической неустойчивости совпадают с экстремумами статической гидравлической характеристики, а колебательная (соответствует пульсациям) определяется решением динамической задачи. [c.210]

Геофизическая турбулентность. Турбулентные движения всегда диссипативны, поэтому они не могут поддерживаться сами по себе, а должны черпать энергию из окружающей среды. Турбулентность возникает либо в результате роста малых возмущений в ламинарном потоке, либо вследствие конвективной неустойчивости движения. В первом случае энергия турбулентности извлекается из кинетической энергии сдвиговых течений, во втором - из потенциальной энергии неравномерно нагретой жидкости в гравитационном поле. На характер геофизической турбулентности специфическое влияние оказывает стратификация атмосферы (распределение массовой плотности р и других термогидродинамических параметров по направлению силы тяжести) и вращение Земли (с угловой скоростью Q =7.29-10" с" ). Кроме этого, многокомпонентность реальной атмосферы приводит часто к бароклинности смеси, вызванной зависимостью р не только от давления р (как в баротропных средах), но также от [c.11]

Отмеченное совпадение результатов расчетов ламинарных течений с экспериментом служит основой для заключения о справедливости уравнений Стокса и их применимости для теоретического описания движений вязкой жидкости. Не следует, однако, думать, что отсутствие в ряде случаев возможности сделать такое заключение может служить основанием для утверждения о несоотЕетствии теории действительности. Наличие в природных условиях разнообразных, чаще всего малых по величине случайных отклонений или возмущений может либо очень слабо изменить рассматриваемое движение — это будет говорить об устойчивости движения по отношению к малым возмуш,ениям, — либо полностью его исказить, что имеет место при неустойчивости движения. Таким образом, в действительности наблюдаются только те из решений уравнений Стокса, которые являются устойчивыми по отношению к возможным возмущениям. В устойчивых движениях возникшие случайно или введенные по воле исследователя в поток малые возмущения не развиваются с течением времени, а, наборот, затухают, не влияя заметно на происходящие в потоке жидкости процессы. В противоположность этому, в неустойчивых движениях малые вначале возмущения растут, существенно-изменяя характер начального движеиия и способствуя его переходу либо к новому устойчивому движению, если таковое имеется среди возможных решений уравнений Стокса, либо к некоторому хаотическому, образованному нерегулярно движущимися и взаимодействую- [c.664]

Отмётим, что, как это было впервые показано П. Л. Капицей [20], при больших окружных скоростях неустойчивость движения диска может быть обусловлена трением его об окружающую среду. Стабилизация в этом случае достигается посредством демпфирования. [c.421]

Многочисленные приложения хаотической динамики в самых разных областях физики и техники, а также других наук обязаны тому существенно новому и принципиально важному обстоятельству, что статистические законы, а вместе с ними простое статистическое описание более не ограничены (нашим незнанием ) только очень сложныки системами с большим числом степеней свободы. Напротив, при определенных условиях, которые сводятся в основном к сильной (экспоненциальной) локальной неустойчивости движения в некоторой области фазового пространства, динамический хаос возможен, например, всего при двух степенях свободы консервативной гамильтоновой системы. Источник чрезвычайной сложности, характерной для индивидуальной реализации случайного процесса, оказался совсем не там, где его искали со времен Больцмана Дело вовсе не в сложном устройстве конкретной динамической системы (и ж тем более не в числе ее степеней свободы) и даже не во внешнем шуме (что есть только иное выражение сложности другой снстелш — окружающей среды), а в точно заданных начальных условиях движения. В силу непрерывности фазового пространства в классической механике эти начальные условия содержат бесконечное количество информации, которое при наличии сильной неустойчивости и определяет предельно сложную, непредсказуемую и невоспроизводимую картину хаотического движения. Такая система не забывает свои начальные условия, а наоборот, следует им во всех мельчайших деталях и именно это и приводит к хаосу, который с самого начала заложен в этих деталях. Конечно, с точки зрения физики все это — весьма существенная идеализа- [c.5]

Современная теория турбулентности является статистической теорией. Описание турбулентного движения при помощи статистических методов наиболее адекватно сущности этого процесса, поскольку сама турбулентность является следствием неустойчивости движения жидкости (или газа) по отношению к неизбежно возникающим малым флуктуациям. Для описания флуктуационных явлений, возникающих при распространении звуковых и электромагнитных волн через турбулентную среду, также необхэдимо использовать статистические методы. Математическая сторона этого вопроса получила за последнее время достаточно широкое развитие и изложена в ряде специальных работ А. Я. Хинчина, [c.9]

В ламинарных течениях частицы могут выступать как своеобразные дискретные турбулизаторы. Последнее проявляется в определенной дестабилизации, нарушении устойчивости ламинарного течения взвешенными частицами. Это приводит к раннему качественному изменению режима движения. При этом турбулентный режим наступает при числе Рейнольдса зачастую в несколько раз меньшем [Л. 40], чем Некр для чистого потока. Ю. А. Буевич и В. М. Сафрай, объясняя подобный дестабилизирующий эффект в основном межкомпонентным скольжением, т. е. наличием относительной скорости частиц, указывают на существование критического значения отношения полного потока дисперсионной среды к потоку диспергированного компонента, зависящего и от других характеристик, при превышении которого наступает неустойчивость течения. Подобная критическая величина может быть достигнута при весьма малых числах Рейнольдса. Отметим, что критерий проточности Кп (гл. 1) может также достичь высоких (включая и характерных) значений при низких Re за счет увеличения концентрации, соотношения плотностей компонентов и др. Согласно (Л. 40] нарушению устойчивости способствует увеличение размеров частиц и отношения плотностей компонентов системы. Отсюда важный вывод о возможности ранней турбулизации практически всех потоков газовзвеси и об отсутствии этого эффекта для гидро-взвесей с мелкими частицами или с рт/р 1 (равноплотные суспензии). [c.109]

Теорема 2.2. Если среди корней характеристического уравнения системы первого приближения имеется хотя бы один с положительной вещественной частью, то невозмущенное движение неустойчиво при любом выборе членов порядка выше первого в дяффереттпиальных уравнениях возмущенного движения. [c.83]

С физической точки зрения, происхождение этой неустойчивости связано с резонансным взаимодействием между колебаниями среды и движением ее частиц в основном течении, и в этом смысле оно аналогично происхождению известного из кинетической теории затухания (или усиления в неустойчивом случае) Ландау колебаний в бесстолкновительиой плазме (см. X, 30)2). [c.242]

Смотреть страницы где упоминается термин Неустойчивость движения сред : [c.316] [c.163] [c.531] [c.97] [c.180] [c.24] [c.17] [c.275] [c.14] [c.157]

Испытание и наладка паровых котлов (1986) -- [ c.316 ]

ПОИСК

Влияние движения среды на области неустойчивости

Движение неустойчивое

Неустойчивость

Неустойчивость движения

Неустойчивость движения сред апериодическая

Неустойчивость движения сред колебательная

Ра неустойчивое

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...